(57)【要約】  安価に製造することができる放射線検出用素子を提供すること。蛍光体を全く含まない母体樹脂を主成分とする検出用素子を放射線測定に使用した。
2011067952.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
母体樹脂を主成分とし、蛍光体を含まないことを特徴とする、放射線検出用素子。
【請求項２】
母体樹脂が芳香環を有するポリマーである、請求項１記載の放射線検出用素子。
【請求項３】
芳香環を有するポリマーが、ポリスチレン、ポリビニルトルエン、ポリエチレンテレフタレート及びそれらのコポリマー又は混合物から選択されるポリマーである、請求項２記載の放射線検出用素子。
【請求項４】
ペットボトル再生樹脂を主成分とする放射線検出用素子。
【請求項５】
蛍光体を含まないことを特徴とする、請求項４記載の放射線検出用素子。
【請求項６】
有感波長ピークが３００ｎｍ〜５００ｎｍにある光電子倍増管用である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の放射線検出用素子。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の放射線検出用素子の放射線検出における使用。
【請求項８】
放射線と相互作用を行って発光する相互作用部と該相互作用部による発光を検出する検出部とからなる放射線検出器であって、前記相互作用部が請求項１〜５のいずれか一項に記載の放射線検出用素子からなる放射線検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は理学、工学、医学をはじめとする幅広い科学の分野で使用される、放射線測定のための放射線検出用素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にα線、β線等の荷電粒子である放射線は、物質を通過する際にその物質中の原子又は分子を電離、励起又は解離し、エネルギーを失う。物質に伝達されたエネルギーはさらに熱運動エネルギーもしくは電磁波として放出される。この物質が蛍光を発する物質等である場合、そのエネルギーの多くの部分が可視領域の光として放出され、この現象をシンチレーション、放出される光をシンチレーション光という。【０００３】
さらにγ線や中性子線等のような電荷を有しない放射線の場合も、前記放射線が物質と相互作用する際に放出される二次的な荷電粒子により同様の現象が起こるため、このシンチレーション現象を利用して放射線の検出が行われている。【０００４】
シンチレーション光の測定には光電子増倍管が使用される。光電子増倍管は、光電効果を利用して光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電管を基本に、電流増幅（＝電子増倍）機能を付加した高感度光検出器である。【０００５】
シンチレーション現象を起こす物質を一般にシンチレータと総称し、放射線測定分野においてはＮａＩ（Ｔｌ）に代表される無機結晶を含む無機シンチレータ、アントラセンのような有機結晶、ターフェニル等の放射線が入射すると蛍光を発する蛍光体をキシレン等の有機溶媒に溶かした液体シンチレータ、また蛍光体をポリスチレン等の透明樹脂に溶解分散させたプラスチックシンチレータを含む有機シンチレータが使用されている。【０００６】
特にプラスチックシンチレータはその取り扱いの容易さ、および任意かつ大型の形状に成形することが可能である等の利点により、半世紀に渡り非常に多く利用されてきた。【０００７】
代表的なプラスチックシンチレータは、ポリスチレン（ＰＳ）またはポリビニルトルエン（ＰＶＴ）等のスチロール系の母体樹脂に、２，５−ジフェニルオキサゾール（ＤＰＯ）、１，４−ビス（５−フェニル−２−オキサゾール）ベンゼン（ＰＯＰＯＰ）、ｐ−テトラフェニル（Ｐ−ＴＰ）、ｐ−クォーターフェニル（Ｐ−ＱＰ）及び２−（４−ビフェニル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（Ｂ−ＰＢＤ）等の第１蛍光体及びビス（Ｏ−メチルスチル）ベンゼン（ビス−ＭＳＢ）、９，１０−ジフェニルアントラセン、９，１０−ジメチルアントラセン等の第２蛍光体を添加したものである。【０００８】
技術分野における長年の常識として、プラスチックシンチレータには蛍光体の添加が必要とされている。その主な理由は、放射線の照射により励起された母体樹脂が放出する電磁波の波長が１５０〜３００ｎｍと短いものが報告されていたために、１）測定に使用される光電子増倍管の測定に適した波長範囲、３００〜４００ｎｍに合わない、２）母体樹脂による自己吸収が起こり検出部まで到達する光の量が十分でないことが挙げられる。この点、蛍光体を添加することにより、母体樹脂が出す電磁波のエネルギーを第１蛍光体により〜３５０ｎｍ、第２蛍光体により〜４２０ｎｍの光に変換することができ、測定に適し、透過率が高く自己吸収されにくい波長のシンチレーション光を得ることができるとされている。【０００９】
従って、シンチレータに蛍光体の添加は必須のものであるというのが当該技術分野における技術常識であり、測定技術の向上のため、様々な母体樹脂と蛍光体の組み合わせに関する研究が行われてきた。【００１０】
しかしながら、前述の通りシンチレータに蛍光体の添加は必須であるという技術常識から母体樹脂のみを放射線検出用素子として使用するという試みはこれまで報告されていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
シンチレータの製造において添加される蛍光体の種類や量などはメーカーのノウハウによるところが大きく、そのメーカーの数も限られることから市場がほぼ独占されている。その為一般にシンチレータは高価であり、これを使用する放射線検出器の価格も非常に高価である。本発明の目的は、安価に製造することができる放射線検出用素子を提供し、より低価格な放射線の測定を可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
放射線測定分野における長年の技術常識に反して、本発明は蛍光体を全く含まない母体樹脂のみから成る放射線検出用素子、すなわち以下に示す放射線検出用素子を提供するものである。
１．母体樹脂を主成分とし、蛍光体を含まないことを特徴とする、放射線検出用素子。
２．母体樹脂が芳香環を有するポリマーである、上記の放射線検出用素子。
３．芳香環を有するポリマーが、ポリスチレン、ポリビニルトルエン、ポリエチレンテレフタレート及びそれらのコポリマー又は混合物から選択されるポリマーである、上記の放射線検出用素子。
４．ペットボトル再生樹脂を主成分とする放射線検出用素子
５．蛍光体を含まないことを特徴とする、ペットボトル再生樹脂を主成分とする放射線検出用素子。
６．有感波長ピークが３００ｎｍ〜５００ｎｍにある光電子倍増管用である、上記の放射線検出用素子。
７．上記の放射線検出用素子の放射線検出における使用。
８．放射線と相互作用を行って発光する相互作用部と該相互作用部による発光を検出する検出部とからなる放射線検出器であって、前記相互作用部が上記放射線検出用素子からなる放射線検出器。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、従来のプラスチックシンチレータに使用される母体樹脂を、蛍光体を添加することなく放射線検出用素子として使用することにより、放射線の検出が可能である。
また本発明によれば、従来の蛍光体を含むプラスチックシンチレータと比較して、優れた分解能を得ることができる。
さらに本発明によれば、シンチレータの製造においてより安価な材料が使用可能であり、放射線検出器のコストダウンを実現することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】207Ｂｉ線源から放出された放射線群（１１本）の複合エネルギー分布。エネルギーの大きさの異なる３本のガンマ線（５６９．７ｋｅＶ、１０６３．６ｋｅＶ、１７７０．２ｋｅＶ）と８本の内部転換電子（Ｋ殻９７５．６ｋｅＶ，Ｌ１殻１０４７．８ｋｅＶ，Ｌ２殻１０４８．４ｋｅＶ，Ｌ３殻１０５０．６ｋｅＶ，Ｋ殻４８１．６ｋｅＶ，Ｌ１殻５５３．８ｋｅＶ，Ｌ２殻５５４．５ｋｅＶ，Ｌ３殻５５６．６ｋｅＶ）を示す。
【図２】207Ｂｉ線源から放出された９７６ｋｅＶ  Ｋ殻内部転換電子のみのエネルギー分布。線源中でのエネルギー損失のために、非対称なエネルギー分布を示す。
【図３】137Ｃｓ線源から放出された放射線群（計６本）の複合エネルギー分布。１本のガンマ線と１本のベータ線、そしてエネルギーの異なる４本の内部転換電子（ｋ殻６２５．６ｋｅＶ，Ｌ１殻６５５．９ｋｅＶ，Ｌ２殻６５６．３ｋｅＶ，Ｌ３殻６５６．６ｋｅＶ）を分離している。
【図４】蛍光体を含まない母体樹脂（ポリビニルトルエン）と、従来の蛍光体を含んだプラスチックシンチレータ（Ｓａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ社製  型番：ＢＣ−４０８）のエネルギー分解能の比較。データは、207Ｂｉ線源からの９７６ｋｅＶと４８２ｋｅＶのＫ殻内部転換電子と、137Ｃｓ線源からの６２６ｋｅＶのＫ殻内部転換電子である。
【図５】207Ｂｉ線源から放出された放射線群（１１本）の複合エネルギー分布。図１と比較すると分かるように、ピークは９７６ｋｅＶのＫ殻内部転換電子である。
【図６】ポリビニルトルエン樹脂、ペットボトル再生樹脂、従来のプラスチックシンチレータ（ＢＣ−４０８）からの発光スペクトル。横軸は蛍光波長（ｎｍ単位）、縦軸は光量／量子効率をあらわす。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に使用される母体樹脂としては、公知のプラスチックシンチレータの母体樹脂として使用されているポリマーが挙げられる。本発明において母体樹脂を主成分とするとは、好ましくは母体樹脂がシンチレータ中に８０ｗｔ％以上、好ましくは９０ｗｔ％以上、さらに好ましくは９５ｗｔ％以上含まれることを意味し、またシンチレータが母体樹脂のみからなることを排除するものではない。
特に、芳香環を主鎖又は側鎖に含む芳香族ポリマーであることが望ましく、芳香族ポリイミド、芳香族ポリアミド、芳香族ポリエステル、芳香族ポリカーボネート、芳香族ポリエーテル等が挙げられる。
【００１６】
例えば一般に市販されているポリスチレンを使用することができる。また低級アルキル基で置換されたフェニル基を側鎖として有するポリマーであるポリビニルトルエン等、ポリエチレンテレフタレート等の芳香族ポリエステルも使用可能であるがこれらに限定されない。これらの芳香族ポリマーは、２種以上を併用しても良く、コポリマー又は混合物を使用しても良い。
さらに、使用済みのペットボトルを原料として製造したペットボトル再生樹脂を使用することができる。ここで使用するペットボトルは、食料品（しょうゆ、乳製品等）、清涼飲料、酒類等を充填するための容器として用いられる、主としてＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）を原料とする樹脂ボトルであって、その製造方法、組成の例としては、例えば米国特許第３，７３３，３０９号に開示されている。現在流通している再生可能なペットボトルであれば、ペットボトル、耐圧ペットボトル、圧ペットボトル、常温無菌充填ペットボトル等、特に限定されない。ペットボトル再生樹脂は、ペットボトルの洗浄、異物除去、粉砕等の通常行われる再生工程で処理した再生原料を使用して製造した樹脂であり、必要に応じて可塑剤、安定剤、滑剤、帯電防止剤、酸化防止剤等の通常使用される添加剤、再生原料ではないポリエチレンテレフタレートを含んでいても良い。
【００１７】
本明細書において「蛍光体」とは、２，５−ジフェニルオキサゾール（ＤＰＯ）、１，４−ビス（５−フェニル−２−オキサゾール）ベンゼン（ＰＯＰＯＰ）、ｐ−テトラフェニル（Ｐ−ＴＰ）、ｐ−クォーターフェニル（Ｐ−ＱＰ）及び２−（４−ビフェニル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（Ｂ−ＰＢＤ）、２−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−２−（４−ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ブチルＰＢＤ）あるいはビス（Ｏ−メチルスチル）ベンゼン（ビス−ＭＳＢ）、９，１０−ジフェニルアントラセン、９，１０−ジメチルアントラセン等、あるいは、４，４’−ビス−（２，５−ジメチルスチリル）ビフェニル（ＢＤＢ）等の蛍光体、蛍光性分子、あるいはシンチレーション物質と称される分子である。
本明細書において、「蛍光体を含まない」とは、上述した分子を単離した状態、あるいは母体樹脂に結合（共有結合、イオン結合等を含む）した状態においても含まないことを意味する。
【００１８】
（素材の形態）
本発明において、放射線検出素子の形状は特に限定されないが、例えば５×５×１０ｍｍ程度の直方体、円柱等が挙げられる。検出部で検出する場合に支障となる光学的ひずみを生じない範囲、または光量ロスが生じない範囲において、さらに大きくすることもできる。
【００１９】
（素材の加工）
本発明の実施態様においては、相互作用部の母体樹脂内部で生じた光を有効に検出部に導き、計測効率を向上させるために加工を行っても良い。例えば、検出用素子の表面を内部の全反射を利用する目的で研磨し、鏡面加工してもよい。加工面は、少なくとも１つの面以上が望ましい。また、検出用素子表面に光の反射層を設ける加工を行ってもよい。
反射層としては、母体樹脂内部で生じた光を反射可能であれば特に制約は無いが、例えばアルミやテフロン（登録商標）等が望ましい。
【００２０】
（放射線検出器の種類）
本発明を用いて放射線を測定することができる放射線検出器は、放射線と相互作用を行って発光する相互作用部と前記発光を検出する検出部を備える。発光部としては光電子倍増管あるいは半導体検出器を用いることができる。例えば浜松ホトニクス社製の光電子増倍管Ｒ８９００−００−Ｍ１６、Ｈ５７７３、Ｈ６７８０、Ｈ７１９５、Ｈ７７３２、Ｈ９３０５等を使用することが出来るが、これに限られる物ではない。ポリビニルトルエン樹脂、ペットボトル再生樹脂等を母体樹脂として用いる場合には、有感波長ピークが３００ｎｍ〜５００ｎｍ、より好ましくは３００〜４００ｎｍにある光電子倍増管を用いることが好ましい。
また、３８０ｎｍ以下の紫外線に高い感度を有する酸化亜鉛（ＺｎＯ）単結晶を基に作成された紫外線センサー（半導体検出器）を用いることも可能である。
相互作用部は、上述した本発明の放射線検出用素子からなる。
本発明の放射線検出器は上述した相互作用部と検出部を備えていればどのような形状、構成であってもよい。
【００２１】
（測定可能な線種）
本発明においては、母体樹脂からの短波長領域の蛍光を十分に検出できることから、各種放射線（β線・γ線・内部転換電子等）の分光測定が可能である。
【実施例】
【００２２】
本発明の、蛍光体が添加されていない母体樹脂から成る放射線検出用素子を用いた放射線測定の実施例を以下に記載する。【００２３】
実施例１  放射線源の測定
純度１００％のポリビニルトルエン（ＰＶＴ）からなる６２ｍｍ×６２ｍｍ×１０ｍｍの大きさの検出用素子を作製した。検出用素子からの蛍光を効率よく検出するため、検出用素子の６２ｍｍ×１０ｍｍの４つ側面にそれぞれ光電子増倍管（型番Ｈ７１９５、浜松ホトニクス）を配置した。検出用素子の上面と下面６２ｍｍ×６２ｍｍには、鏡面加工を施した。放射線源から放出されるエネルギーや種類の異なる放射線間による偶発的な事象を低減するため鉛コリメーター（サイズ３０ｍｍ×３０ｍｍ×８ｍｍであり、中央に径１０ｍｍの穴）を使用し、検出用素子の中央に配置した。放射線源には、社団法人日本アイソトープ協会より購入した207Ｂｉ線源と137Ｃｓ線源を用いた。【００２４】
測定データの解析方法は、Ｈ．  Ｎａｋａｍｕｒａ，  ｅｔ．  ａｌ．，  Ｒａｄ．  Ｒｅｓ．  １７０，  ８１１（２００８）に基づいて行った。すなわち従来は、線源自体及びその周りの保護膜によりエネルギーを損失した実測値と理論値を同一であると仮定して測定値を校正していたところ、実際には誤差があることに着目し、放射線測定器の実測によるエネルギー分布から誤差成分を分離する校正を行った。
この方法は放射線測定器におけるエネルギー分解能を飛躍的に向上させることから、特に複数の放射線が放出される放射線源の計測において有効である。【００２５】
（207Ｂｉ放射線源を用いた性能評価）
207Ｂｉ線源からは、主としてエネルギーの異なる３本のガンマ線と、エネルギーの異なる８本の内部転換電子（Ｋ殻、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３殻の内部転換電子が２組）、計１１本の放射線が放射線源から放出される。
検出用素子により得られたエネルギースペクトルを図１に、また、そのエネルギースペクトルからＫ殻内部転換電子のみを抽出した結果を図２に示す。
ここで、理論上９７６ＫｅＶの単一エネルギーを持つＫ殻内部転換電子が、対称な正規分布を示さずに非対称なエネルギー分布を示したのは、放射線源中でのエネルギー損失が原因である。
この測定結果から示された、検出用素子のエネルギー分解能は、９７６ＫｅＶ領域に対して、σ＝３．５８±０．０２％であることが分かった。通常のプラスチックシンチレータを用いた結果σ＝３．７〜４．１％より、高い性能を示した。【００２６】
（137Ｃｓ線源を用いた性能評価）
137Ｃｓ線源からは、主としてガンマ線とベータ線、そしてエネルギーの異なる４本の内部転換電子（Ｋ殻、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３殻の内部転換電子が１組）、計６本の放射線が放出される。エネルギースペクトルは図３に示されている。検出用素子による測定の結果、図４に示されるようにエネルギー分解能は、６２５ＫｅＶ領域に対して、σ＝４．５７±０．０１であることが分かった。【００２７】
（線源の結果のまとめ）
207Ｂｉ線源と137Ｃｓ線源から得られたエネルギー分解能の結果をまとめると、純度１００％ポリビニルトルエンは、σ＝３．５／Ｅ（ＭｅＶ）1/2％であり、同サイズのプラスチックシンチレータ（Ｓａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ  ｃｒｙｓｔａｌｓ社製、ＢＣ４０８）にて同実験および解析を行った際に得られた結果σ＝３．７／Ｅ（ＭｅＶ）1/2  ％を凌ぐ値であった。その結果は、図４に示されている。
つまり、蛍光体を含む従来のプラスチックシンチレータではなく、蛍光体を含まない母体樹脂のみから成る検出用素子でも十分に放射線の検出が可能であり、プラスチックシンチレータを凌ぐ分解能を示す事が示された。
また、通常スペックの光電子増倍管を用いても、検出用素子からの短波長領域の蛍光を十分に検出でき、各種放射線（β線・γ線・内部転換電子等）の分光測定が可能である事が実証された。さらに短波長領域に感度の高い光電子増倍管等の検出部を用いることで、更に高感度の測定が可能となることが示された。【００２８】
実施例２  ペットボトル再生樹脂を用いた放射線測定可能性の評価
（207Ｂｉ線源を用いた性能評価）
次に、蛍光体を含まない、不純物を含む母体樹脂から成る検出用素子を用いた例を示す。ここでは、日本製のペットボトルを使用したペットボトル再生樹脂（以下、再生ＰＥＴ樹脂ともいう）製ブロックを用いて放射線測定の可能性の可否を検討した。このブロックは複雑な形状（階段状の形状であって、検出に使用した部分の外寸５０ｍｍ×１１０ｍｍ×５ｍｍ）をしており、測定のための表面加工を行っていないため、底面（５０ｍｍ×１１０ｍｍの面）に光電子増倍管（型番Ｈ７１９５，浜松ホトニクス社製）を１本だけ設置し、207Ｂｉ線源を用いて対面から入射した放射線により励起された光を測定した。その結果、図５に示すように、ポリビニルトルエン同様、９７６ｋｅＶのＫ殻内部転換電子のピークを十分に見る事が出来た。
これにより、純度が１００％でない母体樹脂を使用しても放射線検出用素子として使用することが可能であること、さらに特殊な加工を行わない状態でも十分に放射線計測が出来ることが明らかになった。【００２９】
実施例１及び２のＰＶＴ樹脂及び再生ＰＥＴ樹脂の特性を下記表に示す。
表  
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【００３０】
（ポリビニルトルエン樹脂及びペットボトル再生樹脂からの発光スペクトル）
実施例１のポリビニルトルエン樹脂及び実施例２のペットボトルを使用したペットボトル再生樹脂からの蛍光の発光スペクトルを日立分光蛍光光度計（Ｆ−２７００形）で測定した。また、日立分光蛍光光度計に散乱ピーク除去フィルター（Hitachi High-Technologies社製）を挿入し、樹脂自体による散乱ピークの影響を除去した。ペットボトル再生樹脂に３３０ｎｍの光を入射し、そのペットボトル再生樹脂から放出される蛍光を測定した。図６に、実施例２のペットボトル再生樹脂からの放出される蛍光の発光スペクトルを破線で、実施例１で用いた純度１００％ポリビニルトルエンからの発光スペクトルを点線で、また従来のプラスチックシンチレータ（ＢＣ−４０８）からの発光スペクトルを一点鎖線で示した。
ここで、ポリビニルトルエン樹脂及びペットボトル再生樹脂の蛍光ピーク３３０ｎｍ及び３８０ｎｍと、線で示した光電子増倍管の有感波長のピークはほぼ合致している。つまり、ポリビニルトルエン樹脂とペットボトル再生樹脂は、光電子増倍管の最も感度が高い波長を発光し、放射線計測に極めて適していることが示された。【００３１】
ポリビニルトルエン樹脂及びペットボトル再生樹脂から放出される蛍光の発光スペクトルの波長領域は、従来のプラスチックシンチレータ、例えばＳａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ  ｃｒｙｓｔａｌｓ社製のプラスチックシンチレータ（型番ＢＣ−４１８、ＢＣ−４２０等）（３５５ｎｍ〜５００ｎｍの発光ピークを示す。Ｓａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ  ｃｒｙｓｔａｌｓ社の製品データシートを参照のこと、参照ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｅｔｅｃｔｏｒｓ．ｓａｉｎｔ−ｇｏｂａｉｎ．ｃｏｍ／ｕｐｌｏａｄｅｄＦｉｌｅｓ／ＳＧｄｅｔｅｃｔｏｒｓ／Ｄｏｃｕｍｅｎｔｓ／Ｐｒｏｄｕｃｔ＿Ｄａｔａ＿Ｓｈｅｅｔｓ／ＢＣ４１８−４２０−４２２−Ｄａｔａ−Ｓｈｅｅｔ．ｐｄｆ）とほぼ同じ領域にあることが分かる。
以上より、ポリビニルトルエン樹脂とペットボトル再生樹脂から放出される蛍光が従来のプラスチックシンチレータと変わらない波長領域の光を発光しており、ポリビニルトルエン樹脂及びペットボトル再生樹脂が従来のプラスチックシンチレータと同様に３００ｎｍ未満の短波長領域の光を検出することができない従来の光電子増倍管を用いても放射線検出用素子として使用することが可能であることが示された。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成24年11月30日(2012.11.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
母体樹脂としてペットボトル再生樹脂を主成分とし、
放射線の照射により励起された前記母体樹脂が放出する蛍光をこれよりも波長の長い光に変換する蛍光体を、前記母体樹脂中に単離した状態および前記母体樹脂に結合させた状態においても含まないことを特徴とする放射線検出用素子。
【請求項２】
さらに、ポリスチレン、ポリビニルトルエン、再生原料ではないポリエチレンテレフタレート及びそれらのコポリマー又は混合物を含むことを特徴とする請求項１に記載の放射線検出用素子。
【請求項３】
ペットボトル再生樹脂のみからなることを特徴とする放射線検出用素子。
【請求項４】
有感波長ピークが３００ｎｍ〜５００ｎｍにある光電子倍増管用であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の放射線検出用素子。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の放射線検出用素子と、
当該放射線検出用素子の放出した蛍光を検出する検出部と、を備えることを特徴とする放射線検出器。
【請求項６】
請求項５に記載の放射線検出器を用いて放射線を検出する放射線検出方法であって、
前記放射線検出用素子に放射線を入射させて前記放射線と前記ペットボトル再生樹脂との相互作用により蛍光を放出させ、
前記放出させた蛍光を前記検出部で検出する
ことを特徴とする放射線検出方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は理学、工学、医学をはじめとする幅広い科学の分野で使用される、放射線測定のための放射線検出用素子、放射線検出器および放射線検出方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
シンチレータの製造において添加される蛍光体の種類や量などはメーカーのノウハウによるところが大きく、そのメーカーの数も限られることから市場がほぼ独占されている。その為一般にシンチレータは高価であり、これを使用する放射線検出器の価格も非常に高価である。
本発明の目的は、安価に製造することができる放射線検出用素子、放射線検出器および放射線検出方法を提供し、より低価格な放射線の測定を可能にすることである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
放射線測定分野における長年の技術常識に反して、本発明は蛍光体を全く含まない母体樹脂のみから成る放射線検出用素子、すなわち以下に示す放射線検出用素子を提供するものである。
１．母体樹脂としてペットボトル再生樹脂を主成分とし、放射線の照射により励起された前記母体樹脂が放出する蛍光をこれよりも波長の長い光に変換する蛍光体を、前記母体樹脂中に単離した状態および前記母体樹脂に結合させた状態においても含まないことを特徴とする放射線検出用素子。
２．さらに、ポリスチレン、ポリビニルトルエン、再生原料ではないポリエチレンテレフタレート及びそれらのコポリマー又は混合物を含むことを特徴とする前記１に記載の放射線検出用素子。
３．ペットボトル再生樹脂のみからなることを特徴とする放射線検出用素子。
４．有感波長ピークが３００ｎｍ〜５００ｎｍにある光電子倍増管用であることを特徴とする前記１から３のいずれか一つに記載の放射線検出用素子。
５．前記１から４のいずれか一つに記載の放射線検出用素子と、当該放射線検出用素子の放出した蛍光を検出する検出部と、を備えることを特徴とする放射線検出器。
６．前記５に記載の放射線検出器を用いて放射線を検出する放射線検出方法であって、前記放射線検出用素子に放射線を入射させて前記放射線と前記ペットボトル再生樹脂との相互作用により蛍光を放出させ、前記放出させた蛍光を前記検出部で検出することを特徴とする放射線検出方法。
【国際調査報告】
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2011067952.tif 000016